stack op• 資料種類:images → image2d
• 呼叫:import astrostack; astrostack.sigma_clip_stack(frames, mode='sigma_clip', kappa=3.0, iters=5, center='median', scale='mad')(或 opsastrostack.get("sigma_clip_stack"))
合成一串影格(平均 / 中位數 / κ-σ 剪裁),並給出採納遮罩。
> 以下的詳細說明為原文 —— 摘要與標題已翻譯。
*mode*:
• `"mean" —— 単純平均。雑音は sqrt(N)` で下がるが、外れ値(宇宙線・
人工衛星の航跡)は `1/N` しか薄まらず必ず残る。
• `"median"` —— 中央値。外れ値に強い代わりに、正規分布のとき雑音は
平均の `sqrt(pi/2) = 1.2533` 倍しか下がらない(= 実効的に 36 % 枚数を
捨てている)。
• `"sigma_clip" —— 中央値を中心、scale` を尺度として
`|x - center| > kappa * scale` を落とし、残りで平均を取る。これを
`iters` 回。外れ値に強く、かつ生き残った画素は平均されるので雑音も
`sqrt(N_accepted)` で下がる —— 実用の既定。
破綻点は 50 %。 中心を中央値、尺度を MAD で取る以上、汚染フレームが
半数を超えた画素では中央値そのものが汚染側に乗り、クリップは正しい方を
捨てる。これはこの実装の不具合ではなく中央値の定義そのもので、
`center="mean"` にすればもっと早く(汚染 1 枚でも)壊れる。テストは
0〜60 % の汚染率で誤差を測り、壊れる側もそのまま残してある。
**`scale の既定が "mad" なのは実測の結果。** scale="std"` は
「外れ値を見つけるための尺度を、その外れ値自身が膨らませる」ので、汚染が
増えるとむしろ何も落とさなくなる —— 24x24 の平坦場(真値 100、
σ=2)20 枚のうち 4 枚(20 %)に +500 の汚染を入れた実測では、
`scale="std"` は棄却率 0.0 % で誤差 +99.9975(= 単純平均と
小数点以下まで完全に同じ)、`scale="mad"` は棄却率 22.0 % で誤差
-0.019。破綻点は `std が 10〜20 % の間、mad` がちょうど 50 % で、
5 倍近く違う。
Returns `(stack, accepted)`:
• `stack —— (H, W)` float64。
• `accepted —— (N, H, W) bool、True` = 採用した画素。
`mode="mean" / "median" では全 True`(どちらもクリップしない
ので、「採否」の概念が無いことを `False` が 1 つも無いことで示す)。
Raises `ValueError`: *frames* が list / tuple でない / 枚数が 2 未満 /
形が揃っていない / *mode* が :data:STACK_MODES にない / *kappa* が非正 /
*center* が `"median" / "mean" 以外 / *scale* が "std"` /
`"mad"` 以外の場合。
• 範例資料目錄(下載 URL / 授權) —— 2-D 用 skimage.data(BSD/公有領域)加合成圖,3-D 給出真實資料源(Stanford/PDS 等)的下載 URL。
• 運算子來歷與參考文獻 —— 該運算子族所依據的研究/方法出處。
• 演算法的正典(作者・年份)與用途見上面的族使用指南。
• astro_stacking — py -3.11 examples/astro_stacking.py
• poc_astro_photometry — py -3.11 examples/poc_astro_photometry.py
image2d 作為輸入)frame_quality · noise_sigma · cosmic_ray_reject · star_detect · psf_fit · aperture_photometry · frame_align
stack)*Provenance: astrostack.py — ASTROSTACK 運算子登記表。本條目由 tools/opdocs.py md 自動產生(請勿手動編輯)。*
© 2026 Kazufumi Furuse — Fullseye operator documentation. Licensed under Apache-2.0.